3．2 本田公司

2020年7月，本田公司在燃料電池領(lǐng)域共公開專利37件，主要涉及電堆、整車、系統(tǒng)控制等技術(shù)分支。

下文分析的本田公司燃料電池相關(guān)專利的專利公開號為WO2020138338A1。WO2020138338A1燃料電池活化方法。

3．2．1 WO2020138338A1——燃料電池的活化方法及裝置

燃料電池電堆裝配完成后，其發(fā)電性能較差，為提升其發(fā)電性能需要對電堆進(jìn)行活化處理�，F(xiàn)有技術(shù)中，對電堆進(jìn)行活化處理采用重復(fù)向電堆供應(yīng)反應(yīng)氣體，然后停止供應(yīng)空氣的操作，但是這樣會導(dǎo)致氫氣滲透到陰極，并在下一次供應(yīng)空氣時(shí)，氫氣和空氣中的氧氣在陰極直接發(fā)生反應(yīng)，其產(chǎn)生較大熱量會加速電堆的性能衰減。

為了改善上述問題，本田公司對于活化的流程進(jìn)行改進(jìn)。參見下圖，活化過程為第一通電步驟和第二通電步驟交替進(jìn)行，其中第一通電步驟是向陽極通入氫氣，向陰極通入空氣和惰性氣體混合氣體，然后電堆輸出通過電負(fù)載連通，燃料電池進(jìn)行發(fā)電，經(jīng)過一段時(shí)間后，進(jìn)入第二通電步驟，此時(shí)關(guān)閉陰極空氣通道，僅向陰極通入惰性氣體，由于空氣濃度下降，電堆電壓開始下降，而由于陰極填充惰性氣體，因此氫氣不會交叉泄露到陰極，也就保證了在第一通電步驟中，陰極的空氣不會直接與氫氣直接發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)電堆輸出電壓低于閾值電壓后一段時(shí)間后，重新開啟空氣通道，電堆進(jìn)入第一通電步驟，由此反復(fù)循環(huán)對電堆進(jìn)行活化。

圖3－3 WO2020138338A1燃料電池活化流程

3．3 博世公司

2020年7月，博世公司在燃料電池領(lǐng)域共公開專利32件，主要涉及電堆、氫系統(tǒng)等技術(shù)分支。

下文分析的博世公司燃料電池相關(guān)專利的專利公開號為CN111373158A、CN111373341A。CN111373158A、CN111373341A主要涉及氫氣配量閥結(jié)構(gòu)。

3．3．1 CN111373158A、CN111373341A——?dú)錃馀淞块y

本月博世公司公開了2件專利，都是關(guān)于氫氣配量閥結(jié)構(gòu)的。參見下圖，配量閥的總體結(jié)構(gòu)大致相同，主要包括電磁體、電磁銜鐵、彈簧、關(guān)閉元件、密封元件和流通通道幾個(gè)部分，電磁銜鐵在電磁鐵和彈簧的合力作用下沿閥體上下移動，當(dāng)電磁鐵不通電時(shí)，電磁銜鐵被彈簧壓緊，關(guān)閉元件帶動密封元件將流通通道密閉，氫氣不能從流通通道流出；而當(dāng)電磁鐵通電后，電磁銜鐵向上移動，密封元件不能將流通通道密封，氫氣可以從流通通道流出。電磁銜鐵移動的位移與電磁鐵線圈電流大小相關(guān)，因此可以通過控制電磁鐵線圈電流的大小來控制氫氣流量。

為了進(jìn)一步提升配量閥的使用效果，本月博世公司的兩件專利分別對于配量閥的安裝對中精度以及密封效果進(jìn)行改進(jìn)。參見下圖中左圖，博世公司在噴嘴的外側(cè)上布置有密封元件54，該密封元件用于對接收噴嘴開口中的間隙進(jìn)行密封。參見下圖中右圖，博世公司在配量閥的縱軸線徑向地設(shè)計(jì)有第一階梯和第二階梯，用于將配量閥在泵殼體和噴射泵主體對中和導(dǎo)向。

圖3－4 氫氣配量閥改進(jìn)示意圖

3．4 國內(nèi)燃料電池企業(yè)相關(guān)專利一覽